Projet AGE

Projet AGE
BIOLOGIE & SANTÉ 2011
Détection précoce des troubles de mémoire
liés à l’âge : approche translationnelle
Biologie & santé 2011, Laure Rondi-Reig
ANR-07-JCJC-0108, Programme jeunes chercheurs, 2007
Contexte et Objectif
L’objectif de cette étude est double. Il s’agit d’une part de
caractériser les origines cellulaire et moléculaire des
déficits de mémoire liés à l’âge de manière très précoce.
D’autre part, nous souhaitons développer chez l’homme
des marqueurs comportementaux fiables permettant de
caractériser de manière différentielle les différentes
plaintes mnésiques liés à l’âge. En particulier, nous
sommes intéressés par les altérations fonctionnelles très
précoces de la mémoire épisodique au cours du
vieillissement normal, d’une part, et de la maladie
d’Alzheimer, d’autre part.
.
Résultats
Nous disposons d’un paradigme comportemental qui
permet une étude à la fois chez la souris et chez
l’homme. Nous avons mis en évidence des propriétés
fonctionnelles communes : i) l’acquisition en parallèle de
deux stratégies de navigation, la stratégie allocentrique et
la stratégie égocentrique séquentielle ii) ces deux
stratégies sont corrélées, chez l’homme comme chez la
souris, à l’activation des systèmes de mémoire impliquant
l’hippocampe, le striatum (dorso-médian ou noyau caudé)
et le cortex préfrontal.
Figure 1 :
Gauche : Photo du Starmaze aquatique. La souris est placée en un point de départ fixe (allée 1) et doit retrouver une
plate-forme immergée invisible (allée 7) en s’aidant soit des indices visuels, soit de la séquence de mouvements de son corps (gauche-droitegauche). Centre : Test contrôle du Starmaze : indentification de la stratégie spontanément utilisée par la souris. Le point de départ de la souris
est modifié (allée 5). Les souris arrivant en 7 utilisent la stratégie allocentrique alors que les souris arrivant en 1 utilisent la stratégie
égocentrique séquentielle. Droite : Vue de dessus du starmaze en réalité virtuelle. Le sujet humain est placé devant un grand écran et doit
naviguer à l’aide d’un joystick afin de retrouver l’endroit où un Bravo clignotant apparaitra.
Chez la souris, nous avons ainsi réalisé à l’échelle
individuelle,
un dépistage des troubles mnésiques:
spécifique (vérifié à l’aide d’une batterie de tests visuomoteur), précoce dès 10 mois, reproductible (nous
retrouvons les mêmes déficits comportementaux en
utilisant deux protocoles différents) et associé à des
déficits de maintenance de la potentialisation à long
terme (LTP) dans l’hippocampe.
Chez l’homme, l’enjeu de la recherche dans le cadre de
la maladie d’Alzheimer (MA) est de diagnostiquer
précocement et spécifiquement les troubles de mémoire
épisodique associés à la maladie. L’échec dans la
précocité du diagnostique par des tests cliniques basés
sur des listes de mots pourrait s’expliquer par le fait que
ceux-ci n’évaluent pas la mémoire épisodique dans un
contexte spatio-temporel. Nos résultats suggèrent que la
capacité à rappeler les informations spatio-temporelles
est précocement et sélectivement altérée dans la MA. Il
s’agit d’un bon candidat pour un test de dépistage
précoce.
Conclusion et perspectives
Nous avons mis au point un paradigme comportemental
qui permet une approche translationnelle à la fois chez la
souris et chez l’homme. Grâce à ces études, nous avons
montré que plusieurs propriétés fonctionnelles de la
navigation sont identiques chez le sujet sain et chez la
souris : i) l’acquisition en parallèle de deux stratégies de
navigation: la stratégie allocentrique et la stratégie
égocentrique séquentielle qui sont spontanément
utilisées de manière flexible tout au long de
l’apprentissage chez l’animal comme chez l’homme ii)
ces deux stratégies sont corrélées, chez l’homme comme
chez la souris, à l’activation des systèmes de mémoire
impliquant l’hippocampe, le striatum (dorso-médian ou
noyau caudé) et le cortex préfrontal. Ce test nous a
permis de mettre au point, chez la souris comme chez
l’homme, un dépistage des troubles mnésiques à l’échelle
individuelle.
Ce projet a donné lieu à 5 articles et 1 colloquebiosante@agencere
revue (Hippocampus, 2009; PNAS, 2010; J. Neuroscience, 2010; Journal of
experimental Child Psychology, 2011; Neurobiology
cherche.frof Aging, sous-presse; Behavioral Brain research, 2010), 2 chapitres
de livre (2008) et 1 brevet (2008). Je suis également lauréate 2010 de la médaille de bronze du CNRS.
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